H型桥式PWM脉宽调制驱动电路图

接线图 2023年10月21日 09:46 128 admin

　　驱动电路采用H型桥式PWM脉宽调制驱动形式，如图所示。电路主要由大功率三极管B772、D882、三极管8050和光电耦合器等元件组成。该驱动电路可控制电机的正转、反转和停止。与单片机的接口电路采用光电耦合器隔离。用单片机的I/O口控制驱动电路的两个控制端，当控制端PWM1为低电平，控制端PWM2为高电平时，左边的光电耦合器导通，右边的光电耦合器不导通，Q1、Q2、Q6、Q7全部深度饱和导通，而右边的Q3、Q4、Q5、Q8全部截止，由于Q6、Q7深度饱和导通，所以其Vceo只有约0.3伏，在驱动管上消耗的电压很小，此时电机正转。反之，当控制端PWM1为高电平，控制端PWM2为低电平时，电机反转。当控制端PWM1和PWM2同时为高电平或低电平时，电机停止。

H型桥式PWM脉宽调制驱动电路图第1张

H型桥式PWM脉宽调制驱动电路

　　由于电机平均功率满足如下关系：

H型桥式PWM脉宽调制驱动电路图第2张

　　其中， P为电机两端的平均功率； Pmax为电机全速运转时的功率； A为脉宽。可见，电机的平均功率与脉宽成正比。
　　设电机转动后的平均功率为： P=fv则 APmax=Af=fv式中 v=Avmax其中， f为拉力， vmax为电机全速运转时的速度。
　　可见电机的转速与脉宽成正比。单片机发出的脉冲信号的占空比决定PWM放大器输出的电压平均值的大小。
　　电路部分参数的计算（以左支路为例进行分析）：
　　H桥路设计的关键是要让四个功率管始终工作在饱和或者截止状态下，因此在电路设计时，在功率管（如Q7）前加一级三极管（如Q2）驱动，使得当Q7工作时能处在饱和状态，不工作时则处于截止状态。
　　当功率管Q7工作在深度饱和状态（Ic1=3A电流时），查得B772与D882的电流放大倍数β1≈100 ，此时其基极电流：

H型桥式PWM脉宽调制驱动电路图第3张